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REVISTA ECUATORIANA DE MEDICINA Y CIENCIAS BIOLÓGICAS
Volumen 39, No. 2, Noviembre 2018 e-ISSN 2477-9148
Artículo científico
Composición y estructura florística de dos remanentes de Bosque Andino
Montano Alto en el volcán Ilaló, Ecuador
Composition and floristic structure of two remnants of the Montano Alto
Andean Forest in the Ilaló volcano, Ecuador
Santiago Curipoma1*, Daniela Cevallos1 & Álvaro J. Pérez1
1Herbario QCA, Escuela de Ciencias Biológicas, Pontificia Universidad Católica del Ecuador, Av. 12 de Octubre
1076 y Roca, Apartado 17-01-2184, Quito, Ecuador.
Autor de correspondencia: [email protected]
doi: 10.26807/remcb.v39i2.648
Recibido 17-01-2018; Aceptado 25-08-2018
RESUMEN.- Se evaluó la composición y estructura florística de dos remanentes de Bosque Andino
Montano Alto, localizados en la cima del volcán Ilaló (3 190 m). Estos pertenecen a las Comunas de
San Francisco de Baños-La Merced y Tola Chica. En cada remanente se establecieron 10 cuadrantes de
10×10 m (0,2 ha); se censaron todos los individuos con un DAP ≥ 2,5 cm. Un total de 533 individuos
fueron registrados y clasificados en 20 familias y 40 especies. Se observó una dominancia de Oreopanax
ecuadorensis (38,3 % en el remanente 1 y 42,6 % en el remanente 2), seguido de Vallea stipularis y
Geissanthus pichinchae para ambos. La misma relación aparacieron en los valores más altos de área
basal, donde Oreopanax ecuadorensis registró 0,85 y 0,62 m2; de igual forma con un IVI entre 17 % y
19 %. Los índices, alfa de Fisher, Shannon y Simpson, usados para medir la diversidad alfa, no reflejaron
diferencias significativas para la conformación vegetal de los cuadrantes. Asimismo, los análisis de NM-
MDS y ANOSIM empleados para medir la diversidad beta no revelaron diferencias significativas entre
ambos; lo que sugirió una composición vegetal continua histórica. Estudios similares son importantes
para conocer, entender y conservar la vegetación remanente en los Andes ecuatorianos.
PALABRAS CLAVES: Bosque Andino Montano Alto, ecología forestal, remanentes de vegetación,
volcán Ilaló
ABSTRACT.- Floristic structure and composition of two High Montane Andean Forest remnants
located on the summit of Ilaló volcano (3 190 m) were analyzed. These forest remnants belong to
Comunas of San Francisco de Baños–La Merced and Tola Chica. Ten quadrants of 10 × 10 m (0,2 ha)
were established in each remnant, and all individuals with DBH ≥ 2,5 cm were measured. A total of 533
individuals were censured and classified in 20 families and 40 species .We observed a clear dominance
of Oreopanax ecuadorensis (38,3% in remnant 1 and 42,6% in remnant 2), followed by Vallea stipularis
and Geissanthus pichinchae for both remnants. This relationship was also found in the highest values of
basal area, where Oreopanax ecuadorensis reached 0,85 and 0,62 m2, respectively, and in the same way
with an IVI of 17% and 19% for each remnant. The Fisher’s alpha, Shannon and Simpson index, used
to measure alpha diversity, showed no significant differences for the floristic composition of quadrants.
In the same way the NM-MDS (stress = 0,198) and ANOSIM (R = -0,029; p = 0,651) analysis, used to
measure beta diversity, showed no significant differences between both remnants, suggesting a
continuous historical plant composition. These types of studies are important to know, understand and
preserve the remaining vegetation along the Ecuadorian Andes.
KEYWORDS: Forest ecology, forest remnants, High Montane Andean Forest, Ilaló volcano
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INTRODUCCIÓN
Ecuador es uno de los 17 países mega diversos
del mundo, la riqueza florística registrada es de
18 198 especies de plantas vasculares, de las
cuales el 25 % son endémicas (Ministerio del
Ambiente del Ecuador 2016). Esta diversidad
florística se distribuye en 91 ecosistemas
vegetales en las tres regiones continentales e
insular del Ecuador (Ministerio del Ambiente del
Ecuador 2013).
Uno de estos ecosistemas es el bosque montano,
el cual presenta una exquisita diversidad y
endemismo de plantas; se han registrado cerca de
4 600 especies; lo que hacen de este ecosistema
uno de los más diversos en el Ecuador (Paucar
2011). Por otra parte, esta diversidad se ve
amenazada debido a que el Ecuador tiene la tasa
más elevada de pérdida de bosques montanos por
deforestación (1,89 %) a nivel regional (Garavito
et al. 2012).
Los estudios florísticos del bosque montano en
Ecuador son amplios (Aguirre et al. 2017; Bakker
et al. 2008; Bussmann 2005; Castillo et al. 2017;
Jiménez 2016); sin embargo, este tipo de estudios
en el volcán Ilaló son escasos (Cerón 2015;
Curipoma 2015; EMAAPQ 2006). El
establecimiento de la flora y fauna en el Ilaló se
dio gracias al retroceso de los glaciares hace 16
700 años a.C. (Salazar 1979; Sauer 1965;
Vuilleumier 1971); una vez terminado este
proceso, la vegetación pudo haber estado
conformada por pajonales y parches de arbustos
(Bonifaz 1979) de los géneros Hedyosmum,
Symplocos, Weinmannia, Clusia, Miconia y
piperáceas (Ulloa y Jørgensen 1995). Los
animales venidos del gran intercambio biótico
que se establecieron en el Ilaló y de los cuales hay
restos fósiles son dos especies de mastodontes
(Cuvieronius hyodon Fisher y Stegomastodon
waringi Holland), perezosos (Glossotherium
wegneri Spillmann y Dasypus sp.), caballos
(Equus [Amerhippus] andium Branco y Equus
sp.), llamas gigantes (Palaeolama reissi Branco)
y el tigre dientes de sable (Smilodon fatalis
Leidy) (Román 2011).
El establecimiento de los humanos en las
estribaciones del volcán Ilaló, es un hecho
ampliamente reconocido. Algunos autores
manifiestan la presencia del hombre en esta zona
desde 45 500 años a.C. (Bonifaz 1979) o la más
aceptada que data desde 12 000 a 10 000 años
a.C. (Costales 2006; Salazar 1979); estos
asentamientos trajeron consigo cambios en la
flora y fauna.
La importancia de conocer y conservar el entorno
del volcán Ilaló radica en su funcionalidad física
y biológica dentro del valle interandino. Este
funciona como una barrera natural que impide el
paso de vientos provenientes del oriente (Solís
1962); además es una zona de recarga para el
acuífero del Valle de los Chillos (Baquero 2008;
Olade 1980), al igual que el volcán Pasochoa y
los cerros Lumbisí-Puengasí (Villareal 2006).
Todo esto permite vislumbrar la importancia de
este volcán a través del tiempo; a su vez procura
dilucidar la trascendental relevancia de conservar
sus relictos de bosque nativo (Barrera et al. 1993;
Tadele et al. 2013; Villareal 2006).
En este sentido, el presente estudio analiza la
composición y estructura florística de dos
remanentes de bosque en la cumbre del volcán
Ilaló.
MATERIALES Y MÉTODOS
Área de estudio.- El volcán Ilaló (3 190 m) es
uno de los nueve volcanes que se encuentra
ubicado dentro de la Hoya de Guayllabamba, la
misma que ocupa un territorio aproximado de 6
270 km2, delimitado al norte por el nudo de
Mojanda-Cajas (Cayambe-Pululahua), al oeste y
este las Cordilleras Occidental y Oriental,
respectivamente; al sur el nudo de Tiopullo
(Cotopaxi-Ilinizas) (Marín y Martínez 2005). El
volcán tuvo su origen en la época del Holoceno
(Plio-Pleistoceno Inferior), hace
aproximadamente 1,62 millones de años
(Cornejo 1983; Salazar 1979; Sauer 1965;
Vuilleumier 1971).
En la cumbre del volcán Ilaló se realizó la
caracterización biológica de dos remanentes de
bosque nativo intervenido. Estos están bajo el
cuidado de las Comunas Tola Chica y San
Francisco de Baños-La Merced (Figura 1).
El remanente 1 está ubicado en la Comuna San
Francisco de Baños-La Merced, en la parte sur
del volcán Ilaló, a una altura de 3 084 m s.n.m. y
00°16'2.82"S-78°25'20.34"O.
El remanente 2 está ubicado en la Comuna Tola
Chica, en la parte norte del volcán Ilaló, a una
altura de 3 072 m s.n.m. y 00°15'26.55"S-
78°24'49.00"O.
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Figura 1. Área de estudio en el volcán Ilaló. a) Vista Este-Oeste del volcán, Imagen tomada por la Familia Tobar-
Zambrano © 2013, b) Imagen satelital del volcán Ilaló, c) Vista satelital Remanente 1 “San Francisco de Baños –
La Merced” ®Google Earth 2015, d) Vista satelital Remanente 2 “Tola Chica” ®Google Earth 2015, e) Vista
panorámica del Remanente 1, f) Vista panorámica del Remanente 2.
Fase de campo y gabinete.- En cada remanente
de bosque se establecieron aleatoriamente 10
cuadrantes de 10×10 m (0,2 ha). Todos los
árboles y arbustos con un diámetro a la altura del
pecho (DAP) ≥ 2,5 cm fueron marcados, medidos
e identificados. Además, se procedió a medir la
pendiente de la zona, como posible variable
abiótica que puede determinar la composición de
especies en los cuadrantes; se elaboró un perfil de
vegetación, el cual consiste en la representación
gráfica de una sección del bosque; así se tiene una
concepción más amplia de la estratificación
vertical de la vegetación.
La identificación taxonómica de las especies
censadas se llevó a cabo en las instalaciones del
Herbario QCA de la Pontificia Universidad
Católica del Ecuador, a través de la comparación
con los especímenes depositados y el uso de
literatura especializada.
Análisis de la información.- Se consideraron
índices ecológicos como: la abundancia y
frecuencia; también se empleó el Índice de Valor
de Importancia (IVI), el cual permite comparar el
peso ecológico de cada individuo dentro de un
bosque (Alvis 2009; Balcázar y Montero 2002;
Valencia 1988). En conjunto, estos datos
proporcionaron una visión completa de la
composición y dinámica del bosque (Alvis 2009).
La diversidad alfa fue calculada mediante el
índice alfa (α) de Fisher, el índice de Shannon y
el índice de Simpson (Orellana 2009). Mientras
que para la diversidad beta se utilizaron el
método de Ordenación de Escalamiento
Multidimensional No Métrico (NM-MDS) y el
Análisis de Similaridad (ANOSIM) (Lugo et al.
2013; Sánchez 2012).
Finalmente, se llevó a cabo un Análisis de
Conglomerados (Cluster Analysis) para
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reorganizar entes parecidos y delimitarlos en
grupos distintos (Sánchez 2012).
RESULTADOS
Composición florística y dinámica forestal.- Se
registró un total de 533 individuos en el área de
estudio (0,2 ha), los cuales fueron clasificados en
20 familias y 40 especies.
La familia Asteraceae presentó el mayor número
de géneros, seis en total, seguido de Myrtaceae,
Salicaceae, Myrsinaceae, Fabaceae, Lamiaceae y
Verbenaceae con dos géneros cada una. El resto
de familias presentaron un género. Este último
con mayor número de especies del género fue
Myrcianthes con tres especies, seguido de
Geissanthus, Gynoxys, Piper y Casearia con dos
especies cada uno. Las especies Geissanthus
pichinchae Mez, Oreopanax ecuadorensis Seem
y Vallea stipularis L.f presentaron el mayor
número de individuos para los dos remanentes
estudiados (Figura 2).
Figura 2. Valores cuantitativos: a) Número de géneros y especies de las 10 familias más representativas de los
dos remanentes. b) Número de individuos de las 10 especies más representativas de los dos remanentes.
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Los índices ecológicos arrojaron que tanto en el
remanente 1 como en el 2, las especies con
mayor abundancia fueron Geissanthus
pichinchae, Oreopanax ecuadorensis, Vallea
stipularis y Myrcianthes orthostemom (O. Berg)
Grifo. Igual resultado se obtuvo con la
dominancia de especies, para el remanente 1 y 2;
las especies más constantes han sido: Oreopanax
ecuadorensis, Vallea stipularis, Miconia
pichinchensis Benth, Geissanthus pichinchae,
Boehmeria celtidifolia Kunth, Myrcianthes
orthostemon y Aegiphila ferruginea Hayek &
Spruce.
Al calcular el IVI al 100 %, se obtuvieron
porcentajes superiores para Oreopanax
ecuadorensis, Vallea stipularis, Geissanthus
pichinchae, mientras que Miconia pichinchensis,
Myrcianthes orthostemon y Barnadesia arborea
Kunth presentaron datos similares en los dos
remanentes (Tabla 1).
En los dos remanentes se registraron ocho
especies endémicas; de ellas, cinco especies
(Aegiphila ferruginea, Gynoxys acostae Cuatrec.,
Gynoxys halii Hieron, Oreopanax ecuadorensis y
Salvia quitensis Benth.) presentaron la categoría
de Preocupación Menor (LC); dos especies
(Eugenia valvata Mc Vaugh y Geissanthus
pichinchae) están bajo la categoría de Casi
Amenazado (NT); y una especie (Casearia
mexiae Sandwith) como En Peligro (EN) (León-
Yánez et al. 2011). (Tabla 2). El perfil de
vegetación reveló una estructura en dos estratos,
el primero constituido por especies de dosel de
entre 12 a 15 metros de altura, encabezado por
Oreopanax ecuadorensis; un segundo estrato
conformado por especies de sotobosque que no
sobrepasan los 8 o 9 metros de altura, como
Vallea stipularis y Aegiphila ferruginea (Figura
3).
Diversidad alfa y beta.- En el análisis de
diversidad alfa de Fisher no existieron diferencias
significativas (p>0,05) en la composición de
especies entre cada uno de los cuadrantes dentro
de los dos remanentes. Para el Índice de Shannon,
se encontró que no existen diferencias
significativas con relación a la abundancia de
especies entre los cuadrantes dentro de los dos
remanentes. Para el Índice de Simpson, se
evidenció que no existieron diferencias
significativas de la dominancia dentro y entre
cuadrantes (Figura 4).
El Análisis de Escalamiento Multidimensional
No Métrico (NM-MDS) para la diversidad beta
fue no significativo, ya que se evidenció un
solapamiento entre las especies de los dos
remanentes, con una medida de similaridad de
distancia euclidiana y un nivel de stress de 0,198
(Figura 5).
Al realizar el Análisis de Similitud-ANOSIM se
obtuvo un valor de R = -0,029 y p = 0,6513 en la
comparación por especies entre los dos
remanentes; se interpreta como una elevada
similitud entre los remanentes, respaldado por el
valor no significativo de p.
Al establecer una comparación entre los
remanentes 1 y 2, los valores presentados por los
índices de Fisher, Shannon, Exponencial de
Shannon y Simpson, fueron no significativos
Tabla 1. IVI de las 10 especies más representativas de los dos remanentes.
Remanente 1 Remanente 2
Especies IVI al 100% Área Basal (m2) IVI al 100% Área Basal (m2)
Oreopanax ecuadorensis 17,97 0,855 19,71 0,622
Vallea stipularis 10,67 0,426 8,79 0,182
Geissanthus pichinchae 10,24 0,186 8,04 0,101
Miconia pichinchensis 5,93 0,142 3,73 0,05
Myrcianthes orthostemon 4,28 0,072 6,05 0,094
Cithrarexylum ilicifolium 3,62 0,063 3,2 0,026
Barnadesia arborea 1,75 0,008 3,91 0,081
Aegiphila ferruginea 2,22 0,0009 3,91 0,052
Phyllanthus salviifolius * * 3,49 0,038
Boehmeria celtidifolia 3,45 0,057 1,98 0,013
Gynoxys acostae 2,55 0,063 3,3 0,03
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Tabla 2. Lista de especies endémicas registradas en el área de estudio con su categoría de amenaza.
Especies Código UICN Distribución
Aegiphila ferruginea LC Páramo Arbustivo, Bosque Andino Alto, Vegetación
Interandina Seca y Húmeda
Casearia mexiae EN Bosque Andino Alto
Eugenia valvata NT Bosque Andino Bajo y Vegetación Interandina Húmeda
Geissanthus pichinchae NT Bosque Andino Bajo hasta Páramo Húmedo de Pajonal
Gynoxys acostae LC Bosque Andino Alto hasta Páramo Arbustivo
Gynoxys hallii LC Bosque Andino Alto
Oreopanax
ecuadorensis LC Bosque Andino hasta Páramo arbustivo
Salvia quitensis LC Bosque Andino Bajo hasta Páramo Arbustivo
(Fuente: Jørgensen y León-Yánez, 1999; León–Yánez et al., 2011).
para entablar una relación de igualdad entre la
vegetación de los remanentes.
El Análisis Clúster permitió identificar cierta
relación entre cuadrantes dentro de un remanente;
pero no mostró diferencias significativas entre
ellos. (Figura 5).
DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES
Las especies con mayor abundancia de
individuos, en ambos remanentes, fueron
Geissanthus pichinchae, Oreopanax
ecuadorensis y Vallea stipularis. Estos datos se
asemejan a los encontrados en el estudio de la
EMAAPQ en 2006; por otro lado también estos
datos son congruentes con lo expuesto por el Dr.
Carlos Cerón en su conferencia acerca de la Flora
del Ilaló (com. pers. 2015), donde se menciona
que estas dos especies son muy recurrentes en sus
identificaciones.
Ambos remanentes presentan una composición
florística muy similar; además coincidieron en el
número de especies y familias censadas (30
especies/remanente). Este hecho también hace
suponer que la composición florística del volcán
Ilaló, pudo haber sido similar y continua en la
parte alta del volcán; incluso, esta continuidad
vegetal puede extenderse hasta el Volcán
Pasochoa, donde se ha registrado una
composición florística similar (Valencia 1988).
Un aspecto complementario a tomar en cuenta es
que se encontraron ocho especies endémicas en
ambos remanentes; dato que es congruente en
algunas investigaciones, donde se recalca el
hecho de que la región interandina al ser una zona
aislada por los flancos este y oeste por la
Cordillera Oriental y Occidental,
respectivamente, presenta un alto grado de
endemismo (Quintana 2015).
Respecto a la dominancia, Oreopanax
ecuadorensis es la especie que predomina en el
área, aun, esta misma especie tiene una gran
importancia ecológica dentro de cada remanente;
esto se lo evidencia con el IVI observado para
ambos remanentes, también refleja la
importancia de esta especie para el equilibrio
dinámico de los remanentes.
Figura 3. Perfil de Vegetación: 1: Aegiphila ferruginea; 2: Casearia mexiae; 3: Duranta triacantha; 4: Gynoxys acostae 5: Geissanthus pichinchae; 6: Miconia pichinchensis; 7: Hesperomeles obtusifolia; 8: Oreopanax ecuadorensis; 9: Buddleja cf. incana; 10: Phyllanthus salviifolius; 11: Barnadesia arbórea; 12: Berberis hallii;
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13: Myrcianthes myrsinoides; 14: Myrcianthes rhopaloides; 15: Myrcianthes orthostemon; 16: Cithrarexylum ilicifolium; 17: Tournefortia fuliginosa; 18: Salvia quitensis; 19: Cestrum peruvianum; 20: Vallea stipularis.
Figura 4. Índices de diversidad. Remanente 1: a) Índice Alfa de Fisher. b) Índice de Shannon. c) Índice de
Simpson. Remanente 2: d) Índice Alfa de Fisher. e) Índice de Shannon. f) Índice de Simpson.
No se evidenciaron diferencias significativas en
los valores de diversidad alfa entre los dos
remanentes. Además, el NM-MDS demostró
solapamiento de ambas poblaciones con un Stress
de 0,198; es decir de acuerdo con este análisis, la
separación geográfica entre ambos remanentes
no ha producido ningún cambio en la
composición vegetal; hecho corroborado al
realizar el Análisis de Similitud ANOSIM, en el
cual se obtuvo un R=0,07, que confirma una
similaridad entre ambos; pero cabe mencionar
que existieron especies que, únicamente, fueron
encontradas en uno de ellos, como: Dasyphyllum
popayanense (Hieron.) Cabrera, Llerasia
hypoleuca (Turcz). Cuatrec., Tournefortia
fuliginosa Kunth, Croton abutiloides Kunth,
Myrsine andina (Mez) Pipoly, Piper barbatum
Kunth, Casearia cf. quinduensis Tul. y Gynoxys
halli en el remanente 1; mientras que Baccharis
latifolia (Ruiz & Pav.) Pers, Cacosmia rugosa
Kunth, Berberis halli Hieron., Dalea coerulea
(L.f.) Schinz & Thell., Casearia mexiae,
Otholobium brachystachyum (Spruce ex Diels)
J.W. Grimes, Geissanthus andinus Mez,
Myrcianthes rhopaloides Kunth, Hesperomeles
obtusifolia (Pers.) Lindl. y Casearia mexiae se
registraron en el remanente 2.
Todos estos datos afirman que hace varios años
atrás, por lo menos, la cima del volcán Ilaló
estuvo cubierta por una densa capa de vegetación
nativa, donde predominaban especies como
Oreopanax ecuadorensis, Vallea stipularis y
varias especies del género Myrcianthes (Figura
6).
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Figura 5. a) Escalamiento Multidimensional No Métrico (NM-MDS) reveló un solapamiento de los cuadrantes del remanente 1 (rojo) con los cuadrantes del remanente 2 (en verde); b) Análisis Clúster del Remanente 1, b) Análisis Clúster del Remanente 2.
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Figura 6. Especies representativas de los dos remanentes. a) Myrcianthes sp.; b) Aegiphila ferruginea; c) Oreopanax ecuadorensis; d) Geissanthus pichinchae; e) Vallea stipularis; f) Boehmeria celtidifolia.
Es conocido que existen ciertas especies que
proliferan cuando las condiciones de desarrollo
y/o crecimiento son favorables; estas especies, a
su vez, pueden brindar información acerca del
estado de conservación de un lugar. De esta
manera y tomándose en consideración la
presencia de individuos de Chusquea scandens
Kunth, una especie pionera, en los dos
remanentes, es teóricamente factible deducir las
circunstancias de intervención antrópica
(deforestación y erosión) por las cuales han
pasado los remanentes. Otros sucesos, como los
incendios forestales son una posible causa para el
establecimiento y dominancia de esta especie.
Además, no se encontraron en el interior de los
remanentes especies exóticas y/o invasivas
dentro de la composición vegetal.
Dos especies de importancia ecológica e histórica
se registraron en los remanentes: Salvia quitensis
es una de las siete especies endémicas para la
ciudad de Quito; la otra, Myrcianthes
rhopaloides, localizada en la parte alta del volcán
Ilaló, conocida en el lugar como “Huila o El
Árbol del Señor”, que es un árbol patrimonial
para la ciudad de Quito, debido a su antigüedad y
su valor cultural.
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Esta información sugiere que el Ilaló aloja
algunas especies vegetales con un altísimo valor
de conservación y, a su vez, de riqueza cultural,
no solo para los comuneros de la zona, sino
también para toda la ciudad de Quito.
Por último, los procesos de degradación y
fragmentación de los bosques remanentes en el
volcán Ilaló deben terminar. Se hace necesario el
inicio de procesos de restauración ecológica para
poder proteger a los últimos remanentes boscosos
y las especies que algún día dominaron todo el
volcán; también conservar los remanentes de
bosque, ya que ofrecen servicios ecosistémicos
que benefician a las poblaciones circundantes.
AGRADECIMIENTOS
Al Herbario QCA de la Pontificia Universidad
Católica del Ecuador por las facilidades
brindadas, durante la fase de identificación de
muestras y análisis. Al Ministerio del Ambiente
por emitir el permiso de investigación N° 03-
2015-IC-FLO-DPAP-MA. A los directivos y
comuneros de las comunas Tola Chica y San
Francisco de Baños-La Merced por permitir el
acceso a sus remanentes boscosos. A los
revisores anónimos, sus sugerencias dieron realce
a este trabajo.
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